Hallo Rauschen zu messen , ist es bestimmt möglich , nur würde ich mal gern erfahren , wie das prinzipiel funktioniert also das Grundprinzip ! misst man ein eingang singnal und dann folgt eine Verarbeitung über Filterung und Verstärkung ? als Stromerfasser sind HF strom wandler oder Hall sensoren bevorzugt ?? ich weiß dass meine Fragen sehr offen sind aber ich versuche jetzt eine allgemeine idee zu bilden ?
EMV++ schrieb: > Rauschen zu messen , ist es bestimmt möglich Naja ich würde eher sagen kein Rauschen zu messen ist unmöglich! Genauso unmöglich ist es eine Antwort zu geben. Mit etwas konkreteren Angaben sollte man dir aber helfen können.
Welche Bandbreite soll es denn sein? Welchen Beitrag (am Messwert) liefern Aufnehmer, Verstärker und Messverfahren? Ist das vernachlässigbar/korrigierbar?
Such mal "Dicke-Schalter" oder -switch, der wird in der Radioteleskopie benutzt. http://de.wikipedia.org/wiki/Robert_Henry_Dicke
Ja stimmt , war nur paar wörte, die im Luft schweben . Im Anhang ist eine Schaltung , diese dient angeblich zur Rauschen-Erfassung von Störsignale in Potovoltaik Anlagen bzw. in der Verkabelung ich würde gerne die Schlatung verstehen und analysiern . das gehört im rahmenen meiner Projektarbeit in der FH . zu der Schaltung : * über die prim Seite des Trafos ( HF Stromwandler ) wird der strom erfasst der Eingang Signal ist ein DC Spannung , sind solche Transformatoren nicht für AC-Spannung geeignet ? * Der Ausgang Signal geht zu einem ADC und nachher zu einem MC : für mich ist das eine typische Strommessung über mikrocontroller oder messen sie hier nur das AC-Rauschen des DC Eingang-Signals ? * Wäre möglich dieses Trafo mit einem Hallsensor zu erstzen ?
Frage123 schrieb: > Kein Feedback ? Beantworte doch erst einmal die Fragen: Über welchen Frequenzbereich reden wir denn? Wie hoch ist die Quellimpedanz? Wie hoch ist das zu erwartende Rauschen, das gemessen werden soll? Erst dann kann man genaueres dazu sagen. LG Christian
@ Christian L Schau was ich gepostet habe zu deiner fragen : *der Eingangsignal erstreckt sich bis zu mehrere Gigaherz *DC Spannug als mögliche Quelle ist ein PV Anlage (DC seite)
Die Schaltung ist ein Wechselspannungsverstärker für Niederfrequenz. Der erste OP scheint die Maximalspannung zu begrenzen mithilfe der beiden Dioden. Die nächsten beiden OP sind Hochpassfilter, danach zwei Tiefpassfilter. Der letzte OP verstärkt nochmal. Durch die Hochpässe und schon vorher durch den Trafo gibt es natürlich eine untere Grenzfrequenz, DC kommt nicht durch.
Wie kommst du dadrauf dass die Schaltung für niedrige Frequenz ist ? * stimmt die Beiden Dioden begrenzen das Eingangssignal auf +-(0,7V+(R99*i)) * ich dachte der erste OP ist ein nicht inventierender Verstärker um faktor 10(1+9,09/1) , U15A & U18A bilden Butterworth Hochpass Filter 4. Ordnung U14B,U15B und U18B bilden ein Tiefpass filter 5. Ordnung und der letzter OP ist ein Verstärker im Anhang ist auch ltspice Modell, kannst du bitte ein Auge drauf werfen . komischerweise der Eingangssignal ist eine DC Spannung aber nicht bei normalen betrieb , soll die Spannung sich ändern überträgt der Stromwandler (trafo) Energie auf der sekundäre Seite Änderung in der Sinne von Schaltvorgang, Kabeldurchbruch.... also die Spannung verlaüft nicht mehr lineare sondern fehlt mit einen du/dt ab bzw auch der Strom mit di/dt kann es sein dass auf dieser art , dass das Rauschen in der Verkablung gemessen und verarbeitet wird ? wie lässt sich am bestens diesen filter simuliern , fehlt dir /euch ein Prog dafür ein ?
salo tajo schrieb: > Wie kommst du dadrauf dass die Schaltung für niedrige Frequenz ist ? Die Operationsverstärker haben ein Verstärkungsbandbreitenprodukt von 17MHz. Die erste Stufe verstärkt das Signal bereits um den Faktor 10, somit bleibt eine maximale Frequenz von 1,7MHz. Außerdem folgt noch ein Tiefpassfilter 5. Ordnung mit einer Grenzfrequenz von etwa 100kHz. Die maximale Frequenz ist also weit weg von GHz. Laut Beschreibung handelt es sich um einen Arc Detect Analog Frontend. Die Schaltung dient also lediglich dazu die durch einen Blitz verursachte Helligkeitsänderung zu erfassen und sie aufzubereiten. Also keine Schaltung zum Messen von Rauschen. salo tajo schrieb: > der Eingangsignal erstreckt sich bis zu mehrere Gigaherz Wirklich? So ein Solarpanel kommt doch sicher schon auf Sperrschichtkapazitäten bis in den nF oder µF Bereich, je nach Größe. Wo will man da noch Signale bis in den GHz Bereich messen? Ich kann es mir nicht wirklich Vorstellen. Ich würde noch einmal überprüfen, ob die Anforderungen überhaupt realistisch sind. LG Christian
http://www.ti.com/lit/ug/snoa564f/snoa564f.pdf Also das ist die Schaltung. "...noise in the band of frequencies between 40 kHz and 100 kHz was selected for arc detection" darunter liegen Schaltnetzteile, darüber ist die Schwankung je nach Leitungsführung zu groß. Das Rauschen ist breitbandig, aber möglicherweise durch wesentlich stärkere Schmalbandsignale "gestört". Auf Seite 7 des PDF ist so ein Spektrum mit/ohne das gesuchte Rauschen durch Spannungsüberschläge zu sehen.
Angehängte Dateien:
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31 KB
@ Christoph Kessler & Christian L. Erkennungskriterium für die Spannungsüberschlag "Lichtbogen" ist das Rauschen im Frequenzbereich von 40 kHz bis 100 kHz, Die Geometrie der Verkabelung in einer typischen PV-Anlage führt zu einer gravierenden Änderung der Rauschstromdichte oberhalb von 200 kHz in Abhängigkeit von der Frequenz. in andere Publikation schreiben sie (TI) dass es das Auftreten von LB Rosa Rauschen (1/f oder pink noise verursacht ). Schaltungstechnisch : *am Eingang des Trafos( Pins 1-10) liegt eine DC Spannung, Falls ein Spannungsüberschlag auftritt wird der Stromkreis geschlossen siehe das Bild im Anhang , Im Datenblatt des Trafos ( Stromwandler nur mit einer Wicklung am prim Seite ) steht Useful operating frequency from 50kHz to 500kHz -was hat diese Aussage zu bedeuten ? dass alles was unter 50 Khz und 500 KHz rausgefiltert wird ? Hast du/ habt ihr den Rest der Schaltpläne gesehen (siehe Anhang , sie sind auch online verfügbar) ? der Ausgangsignal von dieser Kaskaden Verstärkung und Filter geht zur einem ADC und nachher wird´s vom uc gelesen , für mich ist ein Strommessung aber anscheinend ist ein Rauschen Erfassung und der uc bewertet den ADC Wert. * wird der Verlauf der Spannung um 200(ü) verkleint (Ausgang des Trafos 3-7) ? oder wird nur der AC Anteil (Rauschen ) erfasst, und vom ADC gelesen ? * im Ltspice ist schlecht sowas zu Simulieren , was würdet mir empfehlen um das Verhalten dieser Filter und Gain...(Analoge Signal Verarbeitung ) zu verstehen und nachzuvollziehen. Sorry wenn ich so viel Text geschrieben habe und für die Rechtschreibung ( bin kein Deutschmuttersprachler ), ich absolviere mein Projektarbeit in der FH und wir stecken fest. :(
Ich habe die Applikation von TI noch nicht gelesen. Der ADC bekommt jedenfalls die gefilterte Wechselspannung. Den ganzen Rest muss die Software erledigen. In Analogtechnik würde man zur Amplitudenmessung gleichrichten, das muss die Software auch irgendwie machen. Die diskreten Störfrequenzen würden dabei das Rauschen völlig verdecken, so einfach ginge es also nicht. Drei Möglichkeiten fallen mir ein: 1. Fouriertransformation Ein Stück des Signalverlaufs wird über eine Fensterfunktion zu einer FFT geschickt. Die Störfrequenzen sind als einzelne Spitzen im Spektrum gut zu sehen und können wie Messfehler einer Messreihe einfach ignoriert werden. Die Gleichrichtung erledigt die FFT gleich mit, durch die Betragsbildung (die Phasenlagen der Spektrallinien interessieren nicht) ist das erledigt. 2. Adaptive Filter In der Niederfrequenztechnik sind solche automatischen Entstörfilter schon länger bekannt. Beim Radiohören auf Kurzwelle stören oft Pfeiftöne, die man mit einem sogenannten "automatic notch filter" unterdrücken kann. Es gab mal sowas in Analogtechnik, z.B. das unter Funkamteuren bekannte Filter von Datong in den achziger Jahren. Seit es DSPs gibt wird das digital gerechnet. Das Signal wird irgendwie gemittelt, Rauschen wird damit unterdrückt und die periodischen Signale verstärkt. Das wird vom ursprünglichen Signal subtrahiert und damit die periodischen Signale abgeschwächt. 3. Selektive Messungen Ich habe mal gehört, dass das Rauschen des Planeten Jupiter im Kurzwellenbereich nachgewiesen werden kann. Wenn er über dem Horizont aufgeht steigt das Rauschen breitbandig an, besonders wenn gerade sein roter Fleck zur Erde zeigt. Zum Nachweis muss man möglichst viele schmalbandige Bereiche im Kurzwellenband aufsummieren, die gerade von keinem Sender benutzt sind. Mit einem breitbandigen SDR "Software defined receiver" ist sowas ja gut machbar. Wie lang sind denn die Lichtbogenereignisse, geht es um Millisekunden oder eher um Sekunden? Die FFT wird ja nicht kontinuierlich berechnet, je nach Rechenkapazität würden zwischen einzelnen Messungen längere Pausen entstehen. https://sites.google.com/site/datongarchive/fl2-fl3/fl2-fl3-manuals
Hallo , die erste Möglichkeit"" trifft eher die Datenblatt Beschreibung , weil die Kaskaden Schaltung sie macht ja nicht anderes als das Eingang Signal in einem Fenster umzuformen , bzw ein bestimmten Frequenzbereich (Links und Rechts ) zu deiner frage: Naturgemäß besitzt der Gleichstrom kein null Durchgang , der LB brennt bis seine Existenz zertstört wird (durch Abstand erhöhen, magnetische kräfte....) und bringt mit sich eine höhe Temperatur . ich habe die Bord in Betrieb genommen nach höchstens 2 ms meldet der Bord der Entstehung eines Lichtbogens! und die Bord ist in der Lage mehrere Lichtbögen hintereinander zu erkennen . eine Frage, was würde ich am Ausgang des Trafos messen ? sind solche Bauteile nicht für AC gedacht ? ,warum kommt eine ADC umwandlung ? hast du meine Fragen im letzen Beitrag überlesen ?
Der Trafo am Eingang ist zur galvanischen Trennung der Photovoltaic-Anlage von der Messschaltung. Ausserdem erhöht er die Wechselspannung um 100:1 wie im Schaltplan steht. Der Spannungsabfall im Primärkreis soll ja gering sein, da grosse Ströme fliessen. Der Trafokern darf durch den Gleichstrom nicht gesättigt werden. Er überträgt natürlich nur AC. Gemessen wird wie schon gesagt nur Wechselspannung im Bereich 40...100kHz. mit 250 kSamples/sec abgetastet. Der Prozessor ist ein DSP von Texas Instruments TMS320F28033RSHT. Im Blockschaltplan Figure 3 steht nach dem ADC: "FFT(DSP)", danach "Filtering" und schliesslich wird das ganze über eine serielle Schnittstelle an den PC ausgegeben.
Genau , das ist der Kern meine Frage, ich frage jetzt ganz blöd und primitiv . Angenommen : das singnal (was ich hochgeladen habe ) sei mein Eingang Signal, wie würde mein Ausgangsignal am Trafo aussehen . hat ein DC-spannung ein AC Anteil ?
habe mir noch überlegt , der Trafo überträgt nur den AC Anteil des Signals , mit den Frequenzen die oberhalb des minimale Grenz Freq des Stromwandlers (50 KHz). der Ausgang Signal wird Analog verarbeitet dass sein Frequenzspektrum als Fenster zwischen 40 und 100 KHz aussiehst dann übernimmt der DSP den Rest Weiß du warum , wurden die Filter auf 40 Khz und 100 KHz ausgelegt ?
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